автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.03, диссертация на тему:Разработка схем циклично-поточной технологии с дискретным потоком полезных ископаемых при освоении комплексных месторождений

19 7 Г) 7 с "

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ КОМПЛЕКСНОГО ОСВОЕНИЯ НЕД Р ;

На правах рукописи Михайлов Александр Геннадьевич

РАЗРАБОТКА СХЕМ ЩМШНО-ПОТОЧНОЙ ТЕХНОЛОГИИ С ДИСКРЕТШМ ПОТОКОМ ПОЛЕЗШХ КСКОПА&Ш ПРИ ОСВОЕНИИ КОМШЕЕКСШХ МЕКТОРОЗДЕНИЙ

Специальность 05.15.03 - "Открытая разработка месторождений

полезных ископаемых"

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

МоскЕа - 1992

у

Работа выполнена в Красноярском, горном отделе ИГД СО РАН

Научные руководители:

кандидат технических наук Ермолин Ю.Н.

кандидат технических наук Пешков А.А.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, нрофессор Анистратов Ю.И. кандидат технических наук Дашчев В.И.

Ведущая организация - Красноярский институт цветных металлов.

Защита состоится "„{■]-" \ХАЧ>У(у5| 1992 г- в часов

'на заседании специализированного совета Д 003.20.01 в Институте проблем комплексного освоения недр РАН по адресу: 111020, Москва, Е-20, Крюковский тупик, 4.

.С диссертацией можно'ознакомится в библиотеке Института проблем комплексного освоения недр РАН.

Автореферат разослан " 4 V' ДАОл^ 1992 г.

Ученый секретарь специализированного совст канд.техн.наук

Г.М;Богданов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

бг;,сл [

^"'Актуальность тош. Дальнейшее развитие народного хозяйства "Т^еоуэт перехода на интенсивные технологии, которые обеспечивают сокращение трудовых, энергетических затрат при минимальном воздействии на природную среду. В горном деле этому направлению в наибольшей степени отвечает циклично-поточная технология (ЦПТ).

Высокая эффективность применения циклично-поточной технологии • достигается при освоении месторождений с относительно простым строением рудных тел и высокой производительностью по выемке отдельных разновидностей добываемой горной массы.

Расширение области применения циклично-поточной технологии сдерживается отсутствием теоретических исследований особенностей функционирования ее при разработке слокноструктурных многосортных месторождений и технических решений, использования которых способствовало бы сохранению качества, достигаемого, в процессе селективной выемки. "

Изучение особенностей отработки сложноструктурных многосортных месторождений показывает, что главным фактором, снижающим эффективность использования циклично-поточной технологии, является снижение качества, достигаемое селективной выемкой разновидностей - горной массы в за<$ое.

.Цель работы заключается в расширении области эффективного использования циклично-поточной технологии, включая условия отработки слошоструктурных многосортных месторождений.

Основная идея работы состоит в использовании дискретного- потока из разновидностей минерального сырья,'размещаемых на одной ленте конвейерного подъемника.

Основные защищаемые положения работы: .

- разработана" имитационная математическая модель прохождения объемов условных сортов руда через накопительные секции бункера позволяющая, расчитывать необходимую их вместимость в зависимости от исходной изменчивости качества руда в массиве, вероятностных поступлений и выпуска руды с учетом усреднения;

■ - установлены зависимости коэффициентов использования оборудования внутрикарьерного перегрузочного пункта к поточного транспорта от размера порции;

- разработаны технологические схемы ЦПТ, позволяющие на од-

ной поточной линии, транспортировать разные полезные ископаемые с сохранением качества, достигаемого селективной выемкой.

Достоверность научных положений подтверждается использованием апробированных методов математической статистики и статистического моделирования с применением основных положений теории вероятностей выполнением необходимых конструктивных проработок, технико-экономическим анализом.

Научная новизна работы заключается в том, что:

- для определения необходимой вместимости сортовой секции бункера при стабилизации высокочастотных колебаний качества использована вероятностная 'оценка сменных объемов добычи;

. - для определения коэффициента использования оборудования внутрикарьзр-ного перегрузочного пункта и поточного транспорта при дискретном режиме потока полезных ископаемых впервые предложен и использован коэффициент технологической недогрукенности поточной лилии; .

- для одновременного дробления разных сортов полезных ископаемых впервые использован прйнцгга секцконности исполнения дробилки крупного дробления.

' Практическая ценность работы. Применение ЦПТ с дискретным потоком разновидностей минерального сырья на одной ленте конвейера позволяет:

- осуществлять разработку многосортных слсксноструктурнкх'месторождений;

- повысить эффективность действующ:« линий ЩГГ за счет более -полной их загрузки при транспортировании нескольких разновидное- ' тей минерального оырья;

- в результате исследований предложены новые технические решения для схем ЩИ, позволяющие формировать дискретный поток и управлять им. Решения защищены авторскими свидетельствами.

Реализация работы. Результаты исследований использованы:

- институтом "СибцвешетШшроект" при составлении проекта очередного этапа отработки карьеров Ярославского ГОКа. ОадаеинЛ дополнительный экономический эффект от попутной доставки на поверхность 500 тыс. ;л® разновидности вскрыши в год на рудной поточной линии составит 270 тыс.руб. в год; ■

- Кйя-4аалтцрская .рудником а рекомендациях институту "Сиб- , цветкетгЕ-Вшроокт" по составлзшм техакко-эконштеесхгого обоснова-

' нш ЦШ'.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на Всесоюзных нартно-технических конференциях: "Опыт проектирования, строительства и эксплуатации,комплексов циклично-поточной технологии на открытых работах"'(г.Губкин, 1984г.); "Электронные методы обогащения руд" (г.Москва, 1985 г.); "ЭВМ и науки о Земле" (Новосибирск, 1986 г.); I Всесоюзная школа семинар' молодых ученых (г.Москва, 1987 г.); ХП Всесоюзная конференция молодых ученых (г.Москва, 1989 г.).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 8 работ и получено 4 авторских свидетельства на изобретения.

Объем работы. Диссертация состощ'из введения, пяти глав, заключения, приложений, списка литературных источников из 86 названий и содержит 146 страниц машинописного текста, 11 таблиц, 27 рисунков, 7 страниц приложений.

СОДЕРМШЕЗ РАБОТЫ'

Высокая эффективность применения. ДПТ на железорудных карьерах бассейна Кривого Рога предопределила потребность в проведении исследований по расширению области ее применения, главным образом на месторождениях со сложным характером оруденения а многосортных.

Учитывая значительные потребности перерабатывавшей промышленности в разных видах минерального сырья и то, что в пределах-контура практически каждого карьера отработке подлежат, как привило, несколько природных разновидностей минерального сырья, существует целесообразность их раздельной внешен и выдачи на поверхность. Расширение области применения ЦПГ для условий отработки многосортных сложноструктурных месторождений является актуальной задачей.

'Вопросам'циклично-лоточной технологии посвящено большое количество исследований ученых Н.В.Мельникова, К.Н.Трубецкова, М.В. Васильева, А.Н.Шилина, А.О.Огшваковского, Б.В.Фаддеева, Б.А.Сим-кина и других. Вопросы управления качеством руды при добыче нашли отражения в исследованиях П.П.Бастана, Г.Г.Ломоносова, А.М.Ыарго-лина, Е.И.Азбеля, Б.Д.Юматова л других ученых.

Применение циклично-поточной технологии в нашей стране и за рубежом позволяет в сравнении с цикличной технологией снизить трудоемкость, энергоемкость, себестоимость соответственно на 60-80$, 65-7С$, 15-20$ и существенно улучшить условия горного производства при одновременном снижении отрицательных экологических воздействий технологии наприродную среду.

Накоплен положительный опыт применения ЦПТ в условиях добычи железорудного, горнохимического сырья и строительных материалов. Однако отсутствует ошт применения ее на карьерах цветных металлов. Главными причинами такого положения являются олояность строения рудных тел, многосортное«, при малой маневренности выемочного оборудования (исследования академика К.Н.Трубецкова), высокие требо-. ванш к селективной выемке и усреднению, относктатьно малая представительность каждой добиваемой разновидности минерального сырья в общем объеме выемки.

Известные схемы ЦДТ, применяемые на добыче келезорудного сырья на карьерах Кршзорожского бассейна, предусматривают строительство отдельного конвейерного подъемника для каждого технологического сорта. Применение в таком .виде схем ЦПТ исключает возможность эффективного их использование в условиях освоения многосортных сложиостоуктурннх месторождений. Ограничения существенно ослабляются или снимается полностью введением в технологию адаптирующих механизмов, позволяющих в непрерывдом движении размещать на одной ленте конвейерного подъемника несколько разновидностей минерального сырья, 'а в идеальном случае - всей добываемой горной'массы. Уто презде всего касается технических средств накопительно-распределительного назначения и средств по управлению потоком разновидностей минерального сырья. Их функция - формирование на одной ленте конвейерного щцьелШЕка дискретного потека разносортных материалов и лосортового распределения его на поверхности. Существующие перегрузочные устройства и средства подготовки материала к транспортированию хотя и в принципе позволяют создать в простейшем варианте дискретный поток, но ввиду их неприспособленности для этих целей эффективность их использования будет низка. Известные средства разделения разносортных материалов (из области сепарации) не приемлем ввиду значительной стохастичности разделительных признаков горных пород, что з условиях циклпчко-поточноЗ • технологии ¡ложе? привести к значительной пересортице, потерт и разубокиванию полезного ископаемого» Отсутствие методических основ для определения параметров процессов ЦПТ с дискретным режимом потока, разносортного минерального сырья затрудняет поиск рациональных путей элективного применения такой технологии щш разработке комплексных месторождении открыта способом. Кроме того, существующее оснащение схем Щ1Т затрудняет ее использование при се-доктивиоД выемке и реиеше вопросов стабилизации вещественного

состава, что приобретает особую важность при разработке слонно-структурных месторождений денного минерального сырья.

С ДДТ традиционную цикличную технология дополняют процессами подготовки материала к транспортированию на поточном транспорте, включающим дробление, внутрккар^ерное складирование и загрузку материала на конвейер. Это обусловливает трансформацию показателей качества: увеличивает долю высокочастотных колебаний в общем спектре, что повышает возможность стабилизации качества в процессе доставки руда из- карьера. Отсутствие исследований по стабилизации качества руды при.дискретном потоке не позволяет однозначно оценить приемлемость тех или иных методов стабилизации качества руда в условиях отработки месторождений по циклично-поточной технологии.

Таким образов целью работы является расширение'области эффективного использования циклично-поточной технологии, включая условия разработки многосортных сложноструктурннх месторождений.

Поставленная цель'предопределяет необходимость решения следующих задач:

- разработгл средств н способов формирования дискретного потоки;, . .

- исследование и разработка средств и методов управления дискретным потоком;

- оптимизация параметров дискретного потока;

- управление качеством добываемого минерального 'сырья в схемах ЩИ с дискретным потоком;

- техшжо-экокомическай оценка э^ективностк использования Ц1ТГ с дискретным потоком-при отработке слотлоструктурных многосортных месторождений открытым способом.

.Циклично-поточная технология базируется.на синтезе процессов цикличного характера прт1; подготовке горной массы к выемке, выемке,-сборочном транспорте и процессах с поточным характеров .при подготовке материала к транспортированию на ленточном конвейере, и транспортированию. В процессе подготовки материала к перемещению на ленточном конвейере осуществляется трансформация дискретного поступления разяовкдаосхеЯ горной массы из забоев в непрерывны;! поток пр1;; загрузке и ТА^нспортЕровакаи на конвейере.

Дискретный реши потока разновидностей минерального сырья на ленточном конвейере в схе.лах ЦиТ предполагает порционное размещение транспортируемого ¡материала каждой разновидности на ленте с

оставлением пустых (незагруженных) промежутков между соседними порциями, что реализуется средствами загрузки конвейерной ленты из сортовых накопительных бункеров.(рис.1).

Формирование дискретного потока'начинается при выемке разновидностей минерального сырья в забое. После селективной в'ыежи материал каждой разновидности доставляется средствами сборочного транспорта на. внутрнкарьерный перегрузочный пункт. Каждая разновидность минерального сырья на перегрузочном- пункте поступает в .соответствующий сортовой бункер. Из каждого сортового бункера материал поочередно подается на поточную линию. •

Сортовой бункер на перегрузочном пункте должен иметь емкость позволяющую -обеспечить свободную.разгрузку средств сборочного транспорта и полноценную загрузку лоточной линии. Вследствии сто-хастичносгк поступления ¡латёриала разновидностей минерального сы-. рья из забоев й норциоЁйуа их подачу на поточную линию может быть представлена лишь вероятностная'оценка работоспособности добыче.-транспортного комплекса в зависимости от емкости бункера. Такая оценка может быть получена при рассмотрении работы звена "экска-.ватор - перегрузочный пункт" как одноканальной разошкнутой систем массового обслумвания. Вероятность простоев средств сборочного'транспорта и питателя бункера для условий Кия-гшалтырского рудника при сборочном'транспорте БелА.3-548 - 19 ел. с дальность» транспортирования руды 2,4 ш представлена на рис.2.

Прямое влияние дискретный поток разновидностей минерального сырья оказывает на величину коэффициента использования потовой части технологической схемы: дробилки и конвейера (рис.3 и рис.4). С увеличением объема порций при стандартных промежутках между порциями растет величина коэффициента использования дробилки и конвейера.

Сортовая емкость оказывает немаловажное влияние на параметры всей циклично-поточной технологии с дискретные релзшом потока. Увеличение емкости бункера ведет к увеличению объели разовой порции, что способствует повышению коэффициента использования карьерной дробажи к конвейерного подаешшка, что влечет снижение эат-" рат по соответствующим процессам. При этс\1, увелюгешв накопительных емкостей предопределяет сакиовке коэффициента использования бункера ка1; средства, что влечет рост затрат на процесс внугрика-р-ьерного складарозгажа и, те:л сагана негативно характеризует ко:«ш~ ■леке ЛПТ вцело:д.

Ь.

а <0

160

120

80 40

Дробкльно-погрузочный пукт

- Секционная дробилка.

- Конвейерный подъемник

- Направляющее устройство

- Сортйзне линии

- Пбрцин сортов на подъемнике 7 - Едок управления перегрузкой

'Рис.1. Охе:ла циклично-поточной технологии с дискретным . потоком разносортного материала .на одной линии . конвейерного подъемника.

На основе вышеизложенных • исследований.оптимальный объем средней порции дискретного потока разновидностей минераль-. ного сырья является функцией ■ затрат по внутрикарьерному складированию, дроблению и транспортированию, что в общем йиде выражается -зависимостью:

У„ - ¿(ЯГ,37.37и

где : - объем дискретной -порции, мэ; ЗпР~ затраты на процесс порционного дроб- ' ления, руб/т; . затраты на процесс порционного транспортирования , руб/т; затраты на процесс сортового склади-

1. ■

% > р»

-10 ■ 15' 20 £5

вероятность дростоя, % ■

Рис,2. Вероятность простоев автосамосвалов Р4 и.пита-' теля, Рп в зависимости от емкости накопительного бункера.

0,9

!

О К

Я (Я

к §1 Й ш ¡Я-1,0

К 03 .

3 в

Ал й ч о о к а

I ' \ 2

20 40 60 - 80

.з

• объем порции,

1,2,3 - 3-х, -5-ти, 10-ти секудные интервалы

Рио.З. Влияние объема ди~ скретной порции на коэффициент использования дробилки.

о Я

н ч К я

§3

>В<оз

■ то ч О о . У н

0,9

0,8

0,7

0,6 0,5

Я

4 А Л \

/ / 4 2

/ -

ЬО ,з

20 40 60 объем порции,

1,2,3 - 5-тк, 10-ти, 15-ти

метровые интервалы

Рис.4. Влияние объема дискретной порции на коэффициент использования конг иейера.

т.ь обобщенно деа способа 10.

. рования., руб/т. •

Величина оптимального объема средней дискретной пор-,цш1 (рис.5) определяется мини' мальныи значением суммарных' приведенных затрат:

уп-~щЛ 'прп 3П*£3П<

•тт

■ Размер оптимальной порции является средней величиной главного параметра дискретного потока, которую необходимо выдержать в течении рас счетного периода. 'При этом допустимы колебания объемов как в сторону увеличения, так и в сторону их уменьшения.любого из сортов, обеспечивая' значение среднего объема порции' в пределах оптимального. Для расчетной схеш ЦПТ длй Кия-Шалтырского рудника величина оптимального объема средней порции находится в пределах 120-1С0 м3.

Дискретный поток разносрр-тных материалов долкен быть обеспечен управляемым формированием порций на ленте конвейера, 'его .распределением на поверхностном перегрузочном пункте по технологическим линиям и контролем за перемещением материала порций на поточной линии.

Применимость ЦПТ при разработке комплексных месторождений определяется средствами формирования дискретного потока. По -этому признаку можно выдели-Ьормирования потока:

t> p»

-0,3

я

■S ■

Di

lo.2

СО *

I0'1

я &

й

\ 4 1

• I '•А Ч]

\

з ^

- средствами, традиционно применяемыми в практике на комплексах ЦПТ;

- специальными средствами.

По первому способу последовательно поступающий материал разных сортов из забоев в той же последовательности проходит процесс'дробления и загрузки непосредственно в пределах объемов, которые поступают в средствах сборочного транспорта. Преимуществом этого способа является то, что нет необходимости в дополнительном оборудовании. Недостаток в том, что комплекс ЦПТ работает не в'оптимальной режиме и при этом весь добыче-транспортный комплекс работает в г.есткой зависимости всех процессов. Этот способ харак-. теризуется резким колебанием коэффициента использования комплекса в-сторону снижения (до/Си = 0,3-0,4).

По второму-способу формирования дискретного потока разновидностей минерального сырья каждая разновидность сборочным транспортом поступает в сортовые бункера. Подготовку материал разновидностей проходит в секционной дробилке крупного дробления.' Преимуществом этого способа является"то, что он позволяет работать комплексам ЦПТ в оптимальном режиме. Недостатком - то, что оборудование не имеет серийного выпуска;

Для разделения дискретного потока на поверхностном перегрузочном пункте по сортовым технологическим линиям более надежным является способ, в основе которого заложена информация о качественной принадлежности той или иной порции, получаемая из забоя при выемке материала из массива. Это является основой управляемости дискретного потока в схемах ЦПТ. При загрузке порции на .поточную линию информацию о качественной принадлежности фиксируют по временя сосгуплезая яалеазу конвейера к .передает на исзе-

90 120 150 180 объем порции, м3 .

1 - затраты на транспорт;

2 - затраты на дробление;

■ 3 - затраты на складирование; 4 - суммарные затраты.

Рис.5. Изменение- приведенных затрат от размера порции дискретного потока.

рхностний перегрузочный пункт. В соответствий с поступающей последовательностью информации осуществляют распределение порций по _' свош технологическим линиям.

Введение вместе с циклично-доточной технологией таких .процессов как дробление, вяутршсарьерное складирование и укладка материала на ленту наделяют циклично-поточную технологию возможностью стабилизации вещественного состава в процессе транспортирования, используя один из наиболее эффективных методов стабилизации - наложение потоков. При этом может быть достигнуто снижение дисперсии качества, согласно теории усреднения, на величину , где п - число слоев. *'

Как правило, на первой стадии усреднения - распределение нагрузок по добычным забоям - не представляется возможным обеспечить расчетные порции сменных объемов руды из разных забоев, что и обуславливает значительную долю высокочастотных колебаний качества в общем спектре. Существенное сглаживание этих колебаний может быть достигнуто при формировании порции руда на ленте конвейера. Для этого внутри одного технологического сорта, (руда) выделяют ряд условных бортов (например, бедная, рядовая, богатая). Границы этих сортов выносят на массив к селективно вынимают кагдай условный сорт. Каждый условный сорт, на внутрикарьерном перегрузочном пункте накапливает отдельной секции сортового бункера. При формировании порции р2гды йа' ленте из каждой секции осуществляет одновременную подачу, обеспечивая при этом среднее качество порции. При . наличии возможности размещения на перегрузочном пункте .необходи-'.мых емкостей для накопления: материала условных сортов может быть исключена йесбалакскрованность сменных объемов руда даже при условии нераспределения нагрузок по добычным забоям.

'С цель® определения необходимых для полной стабилизации вы' сокочастоткого спектра колебаний емкостей дая условий Кия-йалтыр-ского рудника была разработана имитационная математическая модель при выделенной.трех условных сортов'нефелиновой руды. При нормальном законе распределения содержания А£г03 выделение условных сортов проведено по принципу равновеликих объемов каждого. Исходя из этого были определены граничные значения для каждого условного сорта. Модель вхипочает вероятностные поступления объемов руда из забоев. Материал каждого условного сорта накапливается и одновременно подкихтовывается при формировании порции па ленте подчиняясь алгоритму: Г2.

_ . Л; < I => С V

" и - ксХ < Л < < I * * <5* => 'и с У: > I -к<5, и с V-

где: </<■ - содержание в г-ой порции,^; ЭД - ¿-ый объем, м3; (Зи - среднее квадратическое отклонение';' К - коэффициент отклонения Сдан равных объемов К = 0,43); У - сортовые емкости.

На весь период текущего планирования по сменным объемам добычи определяется последовательность поступления руда из каждого забоя. Значение сменной производительности кавдого экскаватора, сборочного транспорта, дробилки, питателей^бункеров, ленточного конвейера определяется моделированием. Формирование порции среднего качества выполнено моделированием выпуска материала из секций при трехсекционном сортовом бункере согласно условиям: у5_с « У^ V-" + с выпуск равномерный 0,>

У?-С < У-< У'* С 313 ТРСХ секЧкй Л * 2г " & а -у

я ,.г<| выпуск равномерный

У-+С < (V', V ) из двух крайних сек- = 3, »

ЦИЙ 2

У"- + с > (У*; V*') выпускиз одной ? _ ¡о/?

' ' средней секдии . ^ '

где: V", VУ'"'- объемы материала в 1,2,3 секциях; с - предельная величина разности объема е секциях; ^ , $ , 3, - интенсивности выпуска из 1,2,3 секций; сшнная производктвльность выпуска.

■ Динамика моделируемых объемов з секциях с учетом поступления и выпуска материала уолошшх сортов при обеспечении порций со средним качеством на' период текущего планирования проход;-:? статистическую обработку. Результатом тдёдшрованш является среднее значение объема секций сортового накопительного буккера, при котором достигается стабилизация вещественного состава. Для конкретных условий необходимо изучение параметров карьера с целью рационального размещения пловидки под перегрузочный пункт с размещением на ней всего оборудования. •

Модель реализована для этапа отработки Кия-Шалтырского не-фэлияового рудника, составляющего 4 года. Моделированием определено, что средний объем секции долхек составлять С\0 м3. Развитие горшх работ на этот период позволяет разместить па горизонте 740 и площадку со всем .песбходзийАм оборудованием.

Для сглаживания низкочастотной части спектра колебаний качества необходим склад, который бы, по крайней мере, догла1цал объем, соответствующий периоду этого-колебания.

Вышеописанный метод стабилизации высокочастотных колебаний предполагает часть материала (из крайних секций), который не вписывается' в формирование среднего качества.(доля низкочастотных колебаний), на поверхность выдается обособленно. В этом случае наиболее рациональным опособом усреднения является формирование наклонных слоев при горизонтальном' проходе' реверсивной тележки с разгрузочным бункером.• Поскольку в склад поступает не в^ст материал, а только низкочастотная часть, а наклонные слои в сечении обеспечивают среднее качество, при этом, такая конструкция позволяет совмещение операций по-заполнению склада и его разгрузки, .то обеспечивается существенное снижение затрат на усреднение за счет снижения размеров склада в совокупности с механизацией всех работ. Такой вариант усреднения просчитан для условий Кия-Шалтырского рудника. Для стабилизации качества руда склад может вмещать материал меньше на 30% от существующего (70 тис.т).

На основе проведенных, в работе исследований по применению ЦПТ в условиях разработки сложноструктурных многосортных месторождений оценены возможные технологические схемы дая карьера Кия-Шалтырского нефелинового рудника. Рассматривались только охемы, уровень селекции которых идентичен уровню проектного варианта цикличной технологии. Поэтому проводилась по приведенным затратам. 3 сравнении с проектным вариантом существенный экономический эффект получен дая схем ЦПТ с дискретным потоком всех сортов горной массы на одной линии конвейерного подъемника. Наибольшей эффективностью обладают две схемы:

- конвейерный подъемник размещен в наклонно),! стволе в восточной .борту карьера; '

- конвейерный подъемник размещен в траныее по поверхности шкого борта.

В таблице I приведены показатели приведенных затрат по этим вариантам в сравнении с ■■рзектным.

Выполненный анализ применения Щ1Т с дискретным потоком полезных ископаемых на Вознесенском карьере Ярославского ГОКа по-каснвает, что наряду с сохранение:.! качества руда циклично-лоточная лч --¿ологкя обеспечивает повышение общей эффективности отработки з: пет сиихенЕЯ сатрат на транспортирование горной массы

-Таблица I

Приведенные затраты,- по вариантам разработки Хпя-Шалтырского нефелинового месторождения, тыс.руб. в-год -

Отметка Проектный вариант отработки (цикличная технология) ЦПТ с линией з наклонном стволе ЦПТ с линией по жному борту

800 6091 5546 6154

700 9187 6745 6499

600 12284 7301 . 6844

580 15379 7301 7188

(табл.2). Особенностью схемы 1ЩТ на.Вознесенском карьере является поочередная отработка разных типов вскрышных пород с укладкой их в различных участках отвала, Эффективность от использования разновидностей вскрышной порода для получения попутной продукции в заде щебня в схеме ДйТ с декретным потоком составляет 270 тыс. руб, в год.

Таблица 2

Оценка вариантов разработки Вознесенского карьера, тыс.руб. в.год

Приведенные затраты Проектный вариант'■ ' ЦПТ

Транспорт к огвалообра-зсвалив - 3938,2 • 3042,0

Транспорт и отвалообра-зованпе с комшекскид использованием 500 тис.

ы3/год вскрышюй порода ЗС98.3 , 2772,4

Экономическая эффетаяш-пость 240,0 270,2

5 А л Л 1С Ч 2 Н II -Е

• Б результате внпоявекшгх в работе исследований дано-новое • решет: з актуальной научно:; задачи применения ДПТ в условиях разработки .ллогосортних ело;аюструктуркых месторождений, которое расширяет область э^ктгвяого коаольоогатпш.

Оояоввке ¿•взультг.та, вояучонЕые з работе, заключаются в сле-

дущем: . : '

1. Применение ЦДТ дрк разработке комплексных месторождений обеспечивается использованием управляемого дискретного потока разновидностей -минерального сырья, на одной линии конвейерного подъ-. емника. ' ' - "

2. Разработаны технические и технологические решения по при-1 менению дискретноТо потока полезных ископаемых, включающие, средства и способы одновременного и последовательного крупного дробления разновидностей полезных ископаемых на внутрикарьерноы перегрузочном пункте, распределение порций по сортовым линиям на поверхностном перегрузочном пункте, обеспечение контроля за перемещением порция по поточной линии к их разгрузкой.

3. Установлены зависимости коэффициентов использования- оборудования внутрикар^ерного перегрузочного пункта и поточного транспорта от объема порции. Увеличение объема порции от 20 м3 до 60

• м3 повитает коэффициент использования оборудования процессов крупного дробления на 10-12$, лоточного транспорта - на 12-205?.

4. Разработана :кг.ттационная математическая модель прохождения объемов условных сортов' руды через накопительные секции бункера, позволяющая расчитывать необходимую их вместимость в зависимости от исходной изменчивости качества руды в массиве, стохас-

_ точности работы выемочного обрудованкя, сборочного транспорта, загрузки.и выпуска руда с учетом стабилизации высркочастотных колебаний качества и без распределения сменных объемов добычи на выемочное оборудование

■ 5. Разработана методика обоснования оптимального объема дискретной порции, в основе'которой лежит влияние объемов порций на коэффициенты использования, производительность и затраты по процесса^ внутрикарьерного складирования, дробления и поточного транспорта. В. качестве критерия эффективности Принят минимум затрат по этим процессам. . '

С. Установлено, что з процессе внутрккарьерной перегрузки и поточного, транспорта может быть обеспечена стабилизация высокочастотных колебаний качества наложением потоков условных сортов руда, что позволяет уменьшить объеж руда, проходящий через усреднит ельный склад. Для'условий Кин-Шалтырского нефелинового рудника размер'усреднительного склада мажет быть уменьшен на 30$.

7. Разработан ряд технологических схем ДГГГ с дискретным потоком некондиционной руды, товарной руда- и пород внутренней вси-

рыыи для условий Хия-Шалткрского нефелинового рудника. Б результате. технико-экономического анализа установлено, что применение ЦПТ с дискретны;« потоком ка одном конвейерном подъемнике по южному борту карьера или в наклонном стволе западного борта позволяет повысить, эффективность отработки в 1,5 раза.

'8. Разработана технологическая схема ЦПТ'дйя условий Вознесенского карьера Ярославского ГОКа. Поочередная выдача разных сортов породы на одной поточной линии позволяет повысить зфЬекткз-ность'отработки. Ожидаемый дополнительный экономический эффект- по предлагаемой схеме ЦСТ составит 270 тыс.руб. в год.

По теме диссертации опубликованы следующие работы: . -

1. Михайлов А.Г., РшхенкоЕ H.A. Повышение производительности добычного оборудования при использовании циклично-поточной техно- . лог"и.-//0пыт проектирования, строительства и эксплуатации комплексов циклично-поточной технологии на открытых горных работах: Тез.докл.Всесоюзн.научн.-технич.конф. - Свердловск, 1984.-С.G3.

2. Рыхенков H.A., Михайлов А.Г.Корнейчук ГЛ.Н. Перспективы использования рудосортгровочной аппаратуры в системах ЦПТ.-//Электронные метода обогащения руд: Тез.докл.Всесогозк.научн.-технич, конф. - LI., IS05.-C.21-23. .

3. Рыл-онков H.A., 'агхаКлов А.Г., Дуикарев Г.П. Использование электронных методов разделения разносортных материалов в дискрет-ном потоке./Д'лектрснние методы, обогащения.руд: Тез.докл.Всесоюзп. научн.-технич.коаб. - М.,I965.-C.6I-G3.

4. Корнейчук ;Л.1Г., Рп:пенков H.A., ¡«шхаЯлов А..Г. Пути автоматизации процесса раздерзайя'разносортных матерпалов в дискретном тот оке.//Горный. гурпшг, IS8G.-& С.-С.55-58.

5. Ишелков H.A., Михайлов А.Г., Пуякарез Т.К. Иитепспфиха-цля горного оборудования при разработке иестороядетй с уореднени-ei-.i руд./Лйхшлеколое использование минерального сырья. - Алма-Ата, 1986.-.'' 7.-C.I9-2G.

Ь. Ршюнков H.A., йошЛлов А.Г. Перспективы разьякя циклично-поточной технойогвк з усгозкях карьеров цветных металлоз.//Научно-технический прогросс на горных предприятиях цветной металлургии: Тез.докл.Всесогазн.научи.-техн.конф. - Ереван,1986.-С.11-12. .

7. Михайлов А.Г. Формирование потока в схемах ЦПТ для условий мелкоструктурных месторо.'хдешй./Лчатеглатические методы i: вычислительная техника в горном деле, - Новосибирск, 1987.-0.82-87.

6. ißSiujiOB л.Г. С^здизаосхъ ясполъйованЕК вокрымных норд

при открытой разработке ьгестороздений.-/ДЬшеральное сырье и природа : Тез.докл.Всесоюзн.научн.-техиич.кокф.- Новосибирск,1988.-С.42-43. ■ •

9. A.c. II67I3I (СССР) Лопастной барабанный питатель./А.Г. Михайлов, Н.А.Ршшнков, Ю.Н.Ерыолш, Д.Н.Анушенков. - Опубл. в Б.И., IS85, Й 26.

. 10. A.c. 3 1230930 (СССР) Устройство для разгрузки материалов /А.Г.Михайлов, Н.А.Рыненков. - Опубл. в Б.11., 1986, Я 18.

11. А.с, 5 I363I38 (СССР) Устройство для управления работой перегрузочного пункта /Н.А.Рыгенков, А. Г. «Михайлов, ¿5.Н.Корнейчук. - Опубл. в Б.П., 1987, й 48.

12. A.c. ß 1373432 (СССР) Конусная гирационная дробилка крупного дробления /А.Г.&ихайлов, Н.А,Рыя;екков, Б.В.Рок;ков, В.А.Вагнер. - Опубл. в Б, 11., 1986, ;,v 6.

Подписано в печать 10.04.92, тираж 100,заказ 403-92,1 п.л. Бесплатно.

Ротапринт ИПКОН РАН. Москва, Крюковский тупик, 4